الـرابطـة الهيدروجينيـة
تعريــف الرابطــــة الهيدروجينيـــة
رابطة تنشأ عندما تقع ذرة الهيدروجين ذات الشحنة الموجبة بين ذرتين أعلى منها في السالبية الكهربية ترتبط ذرة الهيدروجين مع إحداهما برابطة تساهمية قطبية ومع الأخرى برابطة هيدروجينية بذلك تعمل ذرة الهيدروجين كقنطرة تقوم بربط الذرات مع بعضها
مميــزات الرابطــة الهيدروجينيــــة
1-أطول من الرابطة التساهمية
2-اضعف من الرابطة الروابط الكيميائية العادية
( التساهمية ) طول الرابطة قوة الرابطة
تساهمية 1A 418 ك ج
هيدروجينية 3A 21 ك ج
*تزداد قوة الرابطة الهيدروجينية كلما ذاد الفرق في السالبية الكهربية بين الذرتين
المشاهــدات التي تؤيــد وجــود رابطــة هيدروجينيـــة
ارتفاع درجة غليان الماء عن درجة غليان كبريتيد الهيدروجين على الرغم من أن الكتلة الجزيئية للماء أقل من الكتلة الجزيئية لكبريتيد الهيدروجين الماء كبريتيد الهيدروجين
الكتلة الجزيئية 18 32
درجة الغليان 100 -64
-الأكسجين يسبق الكبريت في المجموعة السادسة ( سالبية الكبريت أقل من الأكسجين ) وجود الماء في الحالة السائلة في درجات الحرارة العادية
تفسيــر سبب شــذوذ المـــاء
*تتميز ذرة الأكسجين بصغر حجمها وارتفاع سالبيتها الكهربية (5و3 )
*تتميز ذرة الهيدروجين بقلة سالبيتها (1و2 )
*نتيجة هذا الفرق في السالبية الكهربية بين الأكسجين والهيدروجين والذي = 5و3- 1و2=4و1 يكون جزئ الماء قطبيا حيث :-
*تجذب ذرة الأكسجين إلكترونات الرابطة ناحيتها بعض الشيء وتحمل ذرة الأكسجين شحنة جزئية سالبة
* وتحمل ذرة الهيدروجين شحنة جزئية موجبة فتكون ذرة الهيدروجين مع أحدهم رابطة تساهمية قطبية ومع الأخرى رابطة هيدروجينية
*نتيجة لإخلاف الشحنة بين ذرتي الهيدروجين وذرة الأكسجين بين جزيئات الماء
تقوم ذرة الهيدروجين بدور القنطرة أو الجسر الذي يصل بين الأكسجين فتقترب جزيئات الماء من بعضها البعض بدرجة يمكن اعتبار أن ذرة الهيدروجين تعمل كرابطة تربط جزيئات الماء مع بعضها
أمثلة على الروابط الهيدروجينية
1 -جزىء الماء
2-جزيئات فلوريد الهيدروجين
علل تختلف الرابطة التساهمية عن الرابطة الهيدروجينية
*لأن الرابطة التساهمية تنشا نتيجة مشاركة كل ذرة من الذرات بإلكترون أو أكثر في مدار مشترك
* آما الرابطة الهيدروجينية تنشا عندما تقع ذرة الهيدروجين بين ذرتين أعلى منها في السالبية الكهربية فتكون مع أحدهم رابطة تساهمية قطبية ومع الأخرى رابطة هيدروجينية فتقوم ذرة الهيدروجين بدور القنطرة أو الجسر الذي يربط الذرتين معا
علل الرابطة الهيدروجينية بين جزيئات فلوريد الهيدروجين أقوى من الرابطة الهيدروجينية بين جزيئات الماء
لأن الفرق في السالبية الكهربية بين الفلور والهيدروجين أكبر من الفرق فى السالبية الكهربية بين الأكسجين والهيدروجين وذلك لأن قوة الرابطة الهيدروجينية تزداد كلما ذاد الفرق في السالبية الكهربية بين الذرتين
علل تقوم ذرة الهيدروجين في جزيئات الماء بدور القنطرة بين ذرات الأكسجين وبعضا
أ-نتيجة هذا الفرق في السالبية الكهربية بين الأكسجين والهيدروجين (= 5و3- 1و2=4و1 ) يكون جزى الماء قطبيا حيث:-
ب- تجذب ذرة الأكسجين إلكترونات الرابطة ناحيتها بعض الشيء وتحمل ذرة الأكسجين شحنة جزئية سالبة وتحمل ذرة الهيدروجين شحنة جزئية موجبة
-نتيجة لاختلاف الشحنة بين ذرتي الهيدروجين وذرة الأكسجين في جزيئات الماء
تقوم ذرة الهيدروجين بدور القنطرة أو الجسر الذي يصل بين ذرتي لهما سالبيه كهربية عالية فتقترب الجزيئات من بعضها البعض بدرجة يمكن اعتبار معها ذرة الهيدروجين كرابطة تربط الجزيئات معا
علل تذوب المركبات الأيونية في الماء ولا تذوب المركبات التساهمية
- تذوب المركبات الأيونية في الماء لأنها تجذب أليها جزيئات الماء وتذوب فيها -لا تذوب المركبات التساهمية في الماء لأن التجاذب بين المركبات التساهمية وجزيئات الماء منعدم كم أن الماء به روابط هيدروجينية تمنع انتشار جزيئات المركبات التساهمية بينها
الرابـطة الفلزيــــة
تعريــف الـرابــطة الفلزيـــة
رابطة تتكون من السحابة الإلكترونية المتكونة من تجمع إلكترونات التكافؤ الحرة والتي تحيط بأيونات الفلز الموجبة وتقل قوة التنافر بينها وتعمل على ربطها مع بعضها بروابط قوية في الشبكة البلورية
علل وجود رابطة فلزية بين أيونات الفلز وبعضها
لأن لكل فلز شبكة بلورية لها شكل معين تترتب فيها أيونات الفلز الموجبة عن طريق إلكترونات المستوى الأخير التي تتجمع معا مكونة سحابة إلكترونية حرة الحركة تقوم بربط هذا التجمع الكبير من الأيونات الفلزية الموجبة وتقلل من قوة التنافر بين الأيونات وبعضها
قــوة الرابــطة الفلزيــة
تعتمد قوة الرابطة الفلزية على عدد إلكترونات المستوى الطاقة الأخير العنصر الكترونات التكافؤ الصلابة الانصهار
Na 1 لين 98
Mg 2 طرى 150
Al 3 صلب 660
زيادة عدد الإلكترونات في المستوى الأخير يؤدى إلى :-
1-زيادة درجة الانصهار
2- زيادة قوة تماسك الفلز وصلابته
3- زيادة قدرته على توصيل الكهرباء بسبب سهولة حركة الإلكترونات
علل الرابطة الفلزية ليست تساهمية ولا أيونية
- ليست تساهمية لان ذرات الفلزات تحتوى في المدار الأخير على اقل من أربع إلكترونات فلا تستطيع أن تتفاعل عن طريق المشاركة
-ليست أيونية لأن الفلزات تعطى نوع واحد من الأيونات الموجبة فقط التي تتنافر مع بعضها
علل الصوديوم لين ولكن الألومونيوم صلب
-الصوديوم لين: لأنة يحتوى على واحد إلكترون في المستوى الأخير مما يترتب علية ضعف الرابطة الفلزية
-الألومونيوم صلب لأنة يحتوى على ثلاث إلكترونات في المستوى الأخير مما يترتب علية قوة الرابطة الفلزية
علل الفلزات جيدة التوصيل للكهرباء
لأن النواة والأغلفة المحيطة بها تكون محاطة بعدد كبير من إلكترونات التكافؤ الحر الحركة بين أيونات الفلزات وبعضها
علل قدرة الألومونيوم على توصيل الكهرباء اكبر من قدرة الصوديوم
لآن عدد إلكترونات الموجودة فى المستوى الأخرى لذرة الألومونيوم اكبر عدد إلكترونات الموجودة فى المستوى الأخرى في لذرة الصوديوم
العناصر المثالية في بعض المجموعات المنتظمة
س- ما هو المقصــود بانتظام المجموعــات
هو تدرج خواص العناصر حيث يوجد هذا التدرج فى خواص عناصر المجموعات A ولا يوجد فى
خواص عناصر المجموعات B
عناصــر الفئــة S
تشمل مجموعتيـن هــم :-
1-عناصر المجموعة الأولى A 2- عناصر المجموعة الثانية A
عناصـر المجموعـة الأولـى A
علل تعـرف عناصـر هذه المجموعـة باسم الفلـزات القلويـة
لأنها عندما تذوب فى الماء هى أو اكاسيد ها تكون محاليل تزرق ورقة عباد الشمس (قلوية التأثير
على ورقة عباد الشمس )
مـــلاحظات
-تعرف عناصر المجموعة الأولى A بالفلزات القلوية
- أطلق علماء المسلمين أسم قلى أو قلوي على مركبات الصوديوم و البوتاسيوم نقل الأوربيين هذه التسمية (قلى ) لتصبح alkali ثم توسعت هذه التسمية لتشمل جميع عناصر المجموعة الأولى
الصوديــوم
-الرمز Na نسبة إلى الاسم اللاتيني natrium
- يحتل الترتيب السادس من حيث انتشار العناصر وفرة فى القشرة الأرضية
- أهم خامات الصوديوم هو كلوريد الصوديوم (ملح الطعام ) NaCl
عنصـر البوتاسيــوم
يحتل الترتيب السابع من حيث انتشار العناصر فى القشرة الأرضية
الرمز K نظرا إلى الاسم اللاتيني Kalium
أهـم خـامـاتـة :-
1-كلوريد البوتاسيوم KCl
2-رواسب الكارناليت KCl MgCl2 . 6H2O
عنصـر الفـرانسيــوم
- الرمز F
- عنصر مشع اكتشف عام 1946 كناتج للانحلال الأكتينيوم
89 Ac 227 87 Fr 223 + 2He4